Grundlagen
Was ist ein EZA-Regler?
EZA steht für Erzeugungsanlage – der Begriff kommt aus den technischen Anschlussregeln (VDE-AR-N). Ein EZA-Regler ist eine Steuerung, die den Netzbetrieb einer Erzeugungsanlage (typisch: PV-Parkanlage) überwacht und regelt.
Er ist das Bindeglied zwischen:
- den Wechselrichtern der Anlage,
- dem Netzbetreiber (Netzstabilität, Spannungshaltung),
- und dem Direktvermarkter (Fernsteuerung für EEG-Vermarktung).
Was macht ein EZA-Regler konkret?
- Erfasst laufend Messwerte: Wirkleistung, Blindleistung, Spannung, Frequenz
- Empfängt Steuerbefehle von Netzbetreiber und Direktvermarkter
- Regelt die Wechselrichter entsprechend (Leistungsreduzierung, Blindleistungsvorgabe)
- Meldet Statusinformationen und Störungen zurück
- Schützt die Anlage bei Netzfehlern (Spannungs-/Frequenzschutz)
Ab wann ist ein EZA-Regler Pflicht?
Zwei Anforderungen greifen unabhängig voneinander:
§9 EEG – Fernsteuerbarkeit: PV-Anlagen ab 100 kW müssen fernsteuerbar sein – der Netzbetreiber muss die Anlage aus der Ferne ein-/ausschalten und die Einspeiseleistung reduzieren können.
VDE-AR-N 4110 / 4120 – Anschluss ans Mittel- oder Hochspannungsnetz: Sobald eine Anlage ans Mittelspannungsnetz (VDE-AR-N 4110) oder Hochspannungsnetz (VDE-AR-N 4120) angeschlossen wird, gelten erweiterte Anforderungen an Schutz, Regelung und Kommunikation – erfüllbar nur mit einem zertifizierten EZA-Regler.
In der Praxis betrifft das PV-Anlagen ab ca. 100–135 kW, da diese in der Regel ans Mittelspannungsnetz angeschlossen werden.
Was ist der Unterschied zwischen VDE-AR-N 4110 und 4120?
| VDE-AR-N 4110 | VDE-AR-N 4120 | |
|---|---|---|
| Netzebene | Mittelspannung (1–60 kV) | Hochspannung (60–110 kV) |
| Typische Anlagengröße | ab ~100 kW | ab ~10 MW |
| Anforderungen | umfangreich | sehr umfangreich |
| Zertifizierung | Einheiten- + Anlagenzertifikat | Einheiten- + Anlagenzertifikat |
Beide Normen schreiben vor, welche Schutz- und Regelfunktionen die Anlage haben muss und wie die Kommunikation mit dem Netzbetreiber aufgebaut sein soll.
Regelungsfunktionen
Wirkleistungsregelung (P-Regelung)
Der Netzbetreiber kann die Einspeiseleistung auf einen bestimmten Wert begrenzen – z.B. auf 70% der Nennleistung bei Netzüberlastung. Der EZA-Regler setzt diese Vorgabe um, indem er die Wechselrichter entsprechend drosselt.
Typische Sollwertvorgaben:
- Absoluter Leistungswert (kW)
- Prozentualer Wert der Nennleistung
- Gradient (Leistungsänderung pro Minute)
Blindleistungsregelung (Q-Regelung)
Für die Spannungshaltung im Netz ist nicht nur Wirkleistung relevant. VDE-AR-N 4110 schreibt vor, dass Anlagen kapazitive oder induktive Blindleistung liefern können müssen.
Regelstrategien:
- Fester cos φ (Leistungsfaktor)
- cos φ (P) – lastabhängig
- Q (U) – spannungsabhängige Blindleistungsregelung
- Fester Q-Wert
Der Netzbetreiber legt im Netzanschlussvertrag fest, welche Strategie gilt.
Spannungs- und Frequenzschutz
Bei Netzfehlern (Unter-/Überspannung, Unter-/Überfrequenz) muss die Anlage innerhalb definierter Grenzwerte und Zeitverzögerungen vom Netz trennen. Der EZA-Regler überwacht diese Parameter kontinuierlich.
Schnittstellen & Kommunikation
Wie kommuniziert der EZA-Regler mit dem Netzbetreiber?
Das häufigste Protokoll ist IEC 60870-5-104 (TCP/IP-basiert). Manche Netzbetreiber fordern IEC 61850. Der Netzbetreiber definiert den Kommunikationsstandard im Netzanschlussvertrag.
Übertragen werden:
- Messwerte (Wirkleistung, Blindleistung, Spannung, Strom, Frequenz)
- Steuerbefehle (Ein/Aus, Leistungssollwerte, Blindleistungssollwerte)
- Meldungen (Betriebszustand, Störungen, Schutzauslösungen)
Wie kommuniziert der EZA-Regler mit dem Direktvermarkter?
Für die EEG-Direktvermarktung nach §12 EEG muss der Direktvermarkter die Anlage fernsteuern können. Protokolle und Schnittstellen variieren je nach Direktvermarkter – häufig kommen proprietäre Protokolle oder REST-APIs zum Einsatz. Ein flexibler EZA-Regler muss mehrere Protokolle parallel unterstützen können.
Wie kommuniziert der EZA-Regler mit den Wechselrichtern?
Typische Protokolle zur Wechselrichteranbindung:
- Modbus TCP / Modbus RTU (am weitesten verbreitet)
- SunSpec (standardisierte Modbus-Profile)
- Herstellerspezifische Protokolle (SMA, Fronius, Huawei, etc.)
Zertifizierung
Was bedeutet “zertifizierter EZA-Regler”?
VDE-AR-N 4110/4120 verlangen den Nachweis, dass die Anlage die Normforderungen erfüllt. Dazu gehören:
- Einheitenzertifikat: Nachweis für einzelne Komponenten (z.B. Wechselrichtertyp)
- Anlagenzertifikat: Nachweis für die Gesamtanlage inkl. EZA-Regler, ausgestellt durch ein akkreditiertes Prüfinstitut
Ohne gültiges Anlagenzertifikat verweigert der Netzbetreiber in der Regel die Inbetriebnahmegenehmigung.
Was prüft das Zertifizierungsinstitut?
- Schutzfunktionen und deren Einstellwerte
- Regelverhalten unter verschiedenen Netzbedingungen
- Kommunikationsschnittstellen und Protokollkonformität
- Dokumentation und Parametrierung
Ausführung & Technik
Welche Hardware eignet sich für einen EZA-Regler?
Grundsätzlich gibt es zwei Ansätze:
Industriesteuerung (SPS-basiert):
- Robuste Hardware, ausgelegt für raue Industrieumgebungen
- Lange Verfügbarkeit der Baugruppen (10–15 Jahre)
- Deterministische Echtzeitverarbeitung
- Bewährt in Energietechnik und Kraftwerksautomation
Linux-System:
- Flexibel und updatefähig
- Einfache Integration moderner Protokolle und Cloud-Anbindungen
- Kostengünstiger in der Hardware
Ein EZA-Regler auf Basis einer Industriesteuerung kombiniert mit Linux verbindet beide Vorteile: Die Robustheit der Industrieelektronik mit der Flexibilität eines offenen Betriebssystems.
Wie lange ist ein EZA-Regler im Betrieb?
PV-Anlagen laufen 20–30 Jahre. Der EZA-Regler muss daher:
- über den gesamten Betriebszeitraum wartbar und updatefähig sein,
- sich an geänderte Netzbetreiberanforderungen anpassen lassen,
- und zukünftige Normänderungen (neue VDE-Versionen) unterstützen.
Proprietäre Systeme mit herstellergebundenen Updates sind hier ein Risikofaktor.
EZA-Regler · §9 EEG · VDE-AR-N 4110/4120 · Stand Juni 2026